專利名稱：一種低溫炭化處理污泥制炭設(shè)備的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專利涉及城鎮(zhèn)污水處理廠污泥低溫炭化處理循環(huán)利用處置機械中一種低溫炭化處理污泥制炭設(shè)備的制造方法。
背景技術(shù)：
城鎮(zhèn)污水處理廠產(chǎn)生的污泥含水率高(75% 99% )，有機物含量高，易腐爛。污泥中含有機質(zhì)，氮、磷、鉀和各種微量元素，寄生蟲卵，病原微生物等致病物質(zhì)，銅、鋅、鉻等重金屬，以及多氯聯(lián)苯、二噁英等難降解的有毒有害物質(zhì)，如不妥善處理，易造成二次污染。近年來，隨著城市化進程的加快，城鎮(zhèn)污水處理量大幅增長。據(jù)環(huán)境保護部最新統(tǒng)計，截至2009年我國已經(jīng)投入運行的城鎮(zhèn)污水處理廠數(shù)量已接近2000座，設(shè)計規(guī)模超過 10000萬m3/日，如果按照此數(shù)量計算，全國城鎮(zhèn)每年污泥產(chǎn)生量就會達到3000多萬噸泥餅。據(jù)資料表明，目前國內(nèi)已有的污泥處理方法有厭氧法、堆肥法、熱干化法、焚燒法、 自然填埋法、衛(wèi)生填埋法、生石灰除臭干燥法等。但這些方法存在處理成本高，工業(yè)化生產(chǎn)難，重金屬不能處理、干化焚燒時產(chǎn)生二噁英，處理后殘渣去向不明等問題。本項發(fā)明專利基于以下條件申請(1)本項發(fā)明人前期的發(fā)明專利《一種污泥炭化處理制炭棒方法》申請?zhí)?200910009648. 4、《一種低溫炭化城市污泥制炭球方法》申請?zhí)?00910119720. 9、《一種處理污泥炭化過程中的臭氣方法》申請?zhí)?00910250080. 5、《一種城鎮(zhèn)污泥和生活垃圾干化、 炭化或焚燒產(chǎn)生尾氣中的臭氣處理方法》申請?zhí)?01010000238. 6，《一種污泥熱化學法制炭處置方法》申請?zhí)?01010166394.x、《一種尾氣加熱有機熱載體設(shè)備干化污泥再利用方法》申請?zhí)?201010166421. 3。(2)江蘇省常州市鄭陸污水處理廠12噸/日污泥處理示范工程。(3)2010年3月5日通過國家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部科技成果促進中心組織的《城鎮(zhèn)污泥炭化處理循環(huán)利用技術(shù)》(建科評2010009號)專家評估，評估意見為“提供的技術(shù)文件齊全，符合評估要求；該技術(shù)是在低溫環(huán)境下將污泥轉(zhuǎn)變成炭棒，有效保留了污泥熱值，再將炭棒作為燃料用于污泥炭化，達到污泥處理處置的目的；該技術(shù)可行，在低溫炭化、 熱源循環(huán)利用、設(shè)備成套化方面具有顯著特點，推廣后將產(chǎn)生良好的環(huán)境效益和社會效益， 該技術(shù)在同類技術(shù)領(lǐng)域達到國內(nèi)領(lǐng)先水平，是可供城鎮(zhèn)污泥處理處置選擇的技術(shù)之一?！?4) 2010年4月承擔了蘇州市污泥處理工程高新污水處理廠100噸/日前期典范工程，設(shè)備在制造與應(yīng)用過程中技術(shù)成熟，運行穩(wěn)定。為加強知識產(chǎn)權(quán)保護，現(xiàn)申請本項設(shè)備制造方法專利。

發(fā)明內(nèi)容
一種低溫炭化處理污泥制炭設(shè)備的制造方法采用導熱油爐導熱空心槳葉汽化反應(yīng)器、空心槳葉炭化反應(yīng)器，連接導熱油管道、尾氣煙道及污泥進料；設(shè)計工作溫度< 270°C，污泥在器內(nèi)經(jīng)槳葉攪拌連續(xù)運行加溫，同時尾氣在器內(nèi)與運動污泥發(fā)生反應(yīng)，破壞污泥水泡，使污泥中水與器體接觸產(chǎn)生水蒸氣，水蒸氣再與器內(nèi)氣氛混合發(fā)生連鎖反應(yīng)； 前段為污泥中水形成水蒸氣排入尾氣和臭氣處理設(shè)備，中段為污泥中有機物熟化熔融混合、反應(yīng)聚合形成有機膠體，后段為炭化反應(yīng)污泥纖維及有機膠體形成高分子有機炭并成型，完成污泥炭化處理制炭過程；每噸污泥(含水率< 80% )可制成70多萬kcal的高分子有機炭，再利用于污泥炭化處理生產(chǎn)過程中代替一次性能源燃燒鍋爐，熱值利用，有機炭燃燒后產(chǎn)生爐渣M 60kg，可生產(chǎn)0. Im3爐渣磚用于建筑，低溫炭化處理污泥制炭設(shè)備能實現(xiàn)污泥處理與處置一機完成。


見圖1圖1中設(shè)備由導熱油爐(1)、上位槽(2)、空心槳葉炭化反應(yīng)器(3)、空心槳葉汽化反應(yīng)器G)、噴淋塔(5)、尾氣除臭設(shè)施(6)、引風機(7)、炭熱成型機(8)、循環(huán)油泵(9)、油
管及煙氣管道組成。圖1中導熱油爐出油口(a)與空心槳葉汽化反應(yīng)器進油口(f)用油管連接，空心槳葉汽化反應(yīng)器出油口(h)與空心槳葉炭化反應(yīng)器進油口(i)用油管連接，空心槳葉炭化反應(yīng)器出油口(j)、上位槽O)、循環(huán)油泵(9)用油管連接，循環(huán)油泵(9)與導熱油爐進油口 (c)用油管連接。圖1中導熱油爐排氣口(b)、空心槳葉汽化反應(yīng)器進氣口(d)空心槳葉炭化反應(yīng)器進氣口(m)用煙氣管道按圖連接，空心槳葉汽化反應(yīng)器出氣口(g)、空心槳葉炭化反應(yīng)器出氣口(ο)、引風機(7)用煙氣管道按圖連接，引風機(7)與噴淋塔進氣口(ρ)用煙氣管道連接，噴淋塔出氣口(q)與除臭設(shè)施進氣口(r)用煙氣管道連接。圖1中污泥經(jīng)輸送設(shè)備從污泥進料口(e)進入空心槳葉汽化反應(yīng)器(3)，從空心槳葉汽化反應(yīng)器出料口(k)出，同時進入空心槳葉炭化反應(yīng)器進料口(k)進入空心槳葉炭化反應(yīng)器，從空心槳葉炭化反應(yīng)器出料口(1)出，同時進入炭熱成型機進料口(1)制成成型炭 (炭球、炭棒或炭塊)從炭熱成型機出料口(η)出。具體實施方法
1.設(shè)計設(shè)備工作溫度彡270°C。
2.設(shè)計設(shè)備加熱方法為導熱油導熱。
3.設(shè)計設(shè)備原理炭化污泥處理制炭。
4.采用調(diào)速電機變頻調(diào)控設(shè)備轉(zhuǎn)速、運程、時間、物料反應(yīng)效果。
5.采用視屏操作。
6.采用燃炭導熱油爐(設(shè)計制造導熱油爐的功率與炭化設(shè)備功率相符)、空心槳
葉汽化反應(yīng)器、空心槳葉炭化反應(yīng)器、污泥上料機(帶式上料、螺旋上料、泵式上料)。7.導熱油爐尾氣(煙囪)直接進入空心槳葉汽化反應(yīng)器、空心槳葉炭化反應(yīng)器利用，利用后排入噴淋塔和尾氣除臭設(shè)施處理。8.采用在器內(nèi)高分子有機炭熱成型方法制炭球、炭棒或炭塊。9.采用震動砌塊制磚設(shè)備制爐渣磚。
權(quán)利要求
1.一種低溫炭化處理污泥制炭設(shè)備的制造方法，其特征在于一種低溫炭化處理污泥制炭設(shè)備的制造方法采用導熱油爐導熱空心槳葉汽化反應(yīng)器、空心槳葉炭化反應(yīng)器，連接導熱油管道、尾氣煙道及污泥進料；設(shè)計工作溫度< 270°c，污泥在器內(nèi)經(jīng)槳葉攪拌連續(xù)運行加溫，同時尾氣在器內(nèi)與運動污泥發(fā)生反應(yīng)，破壞污泥水泡，使污泥中水與器體接觸產(chǎn)生水蒸氣，水蒸氣再與器內(nèi)氣氛混合發(fā)生連鎖反應(yīng)；前段為污泥中水形成水蒸氣排入尾氣和臭氣處理設(shè)備，中段為污泥中有機物熟化熔融混合、反應(yīng)聚合形成有機膠體，后段為炭化反應(yīng)污泥纖維及有機膠體形成高分子有機炭并成型，完成污泥炭化處理制炭過程；每噸污泥 (含水率<80%)可制成70多萬kcal的高分子有機炭，再利用于污泥炭化處理生產(chǎn)過程中代替一次性能源燃燒鍋爐，熱值利用，有機炭燃燒后產(chǎn)生爐渣M 60kg，可生產(chǎn)0. Im3爐渣磚用于建筑，低溫炭化處理污泥制炭設(shè)備能實現(xiàn)污泥處理與處置一機完成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫炭化處理污泥制炭設(shè)備的制造方法，其特征在于 設(shè)計設(shè)備工作溫度彡270°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫炭化處理污泥制炭設(shè)備的制造方法，其特征在于 設(shè)計設(shè)備加熱方法為導熱油導熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫炭化處理污泥制炭設(shè)備的制造方法，其特征在于 設(shè)計設(shè)備原理炭化污泥處理制炭。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫炭化處理污泥制炭設(shè)備的制造方法，其特征在于 采用調(diào)速電機變頻調(diào)控設(shè)備轉(zhuǎn)速、運程、時間、物料反應(yīng)效果。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫炭化處理污泥制炭設(shè)備的制造方法，其特征在于 采用視屏操作。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫炭化處理污泥制炭設(shè)備的制造方法，其特征在于 采用燃炭導熱油爐(設(shè)計制造導熱油爐的功率與炭化設(shè)備功率相符)、空心槳葉汽化反應(yīng)器、空心槳葉炭化反應(yīng)器、污泥上料機(帶式上料、螺旋上料、泵式上料)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫炭化處理污泥制炭設(shè)備的制造方法，其特征在于 導熱油爐尾氣(煙囪)直接進入空心槳葉汽化反應(yīng)器、空心槳葉炭化反應(yīng)器利用，利用后排入噴淋塔和尾氣除臭設(shè)施處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫炭化處理污泥制炭設(shè)備的制造方法，其特征在于 采用在器內(nèi)高分子有機炭熱成型方法制炭球、炭棒或炭塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫炭化處理污泥制炭設(shè)備的制造方法，其特征在于 采用震動砌塊制磚設(shè)備制爐渣磚。
全文摘要
本發(fā)明專利涉及城鎮(zhèn)污水處理廠污泥低溫炭化處理循環(huán)利用處置機械中一種低溫炭化處理污泥制炭設(shè)備的制造方法。該方法采用導熱油爐導熱空心槳葉汽化反應(yīng)器、空心槳葉炭化反應(yīng)器，污泥在器內(nèi)經(jīng)槳葉攪拌連續(xù)運行加溫，同時尾氣在器內(nèi)與運動污泥發(fā)生反應(yīng)，破壞污泥水泡，使污泥中水與器體接觸產(chǎn)生水蒸氣，水蒸氣再與器內(nèi)氣氛混合發(fā)生連鎖反應(yīng)；前段為污泥中水形成水蒸氣排入尾氣和臭氣處理設(shè)備，中段為污泥中有機物熟化熔融混合、反應(yīng)聚合形成有機膠體，后段為炭化反應(yīng)污泥纖維及有機膠體形成高分子有機炭并成型，完成污泥炭化處理制炭過程；炭再返回鍋爐中燃燒供熱給汽化反應(yīng)器和炭化反應(yīng)器處理污泥，炭燃燒后產(chǎn)生的爐渣制爐渣磚用于建筑。
文檔編號C10L5/46GK102337142SQ201010238820
公開日2012年2月1日 申請日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月28日
發(fā)明者盧歸, 李興 申請人:盧歸, 李興